Un vélo à inertie ?

En pédalant, il m’arrive de cogiter. Et parfois, cela porte sur le vélo. Je trouve particulièrement exaspérant de devoir forcer dans les « petites cotes ». Ne puis-je pas utiliser une inertir pour les passer dans la continuité ?

Voici quelques calculs

Première question : quelle côte puis-je monter sur mon élan ?

Supposons que je roule à vélo à 25 km/h.  Moi et le vélo pesons tout compris 100 kg. L’énergie cinétique est E1 = 1/2mv2 = 2411 J

Sans perte cela permet de compenser l’énergie potentiel de pesanteur mgh et donc de monter la hauteur h = E1/mg = 2,5 m. Ce n’est pas beaucoup !

Remarque h = ½ v2/g. La masse ne change rien à l’affaire.

Deuxième question : peut on imaginer un « vélo à inertie » ?

Supposons que je dote le vélo d’un « volant d’inertie ». Par exemple la roue arrière.

Le diamètre vaut 28 pouces soit r = 35 cm. Le tour de roue tr = 2pir = 2,23 m. A 25 km/h, la vitesse de rotation est w = v/tr = 3,1 tr/s = 19 rad/s.

Supposons que l’on mette une masse m’ = 10 kg au bord de la roue. Cela fait une moment d’inertie J = m’ r2 = 1,26 kgm2. L’énergie cinétique de rotation est E2 = 1/2 Jw2 = 241 J. C’est ridiculement faible.

Remarque E2 = 1/ m’r2w2 = ½ m’r2 v2 /r2 = ½ m’ v2

Le rayon de la roue ne change rien à l’affaire.

Bref, le vélo à inertie n’est pas une idée intéressante.